Шар массой 1 кг катится со скоростью 5 м/с сначала по горизонтальной поверхности, а затем вверх по наклонной плоскости. определить до какой высоты он может подняться.
если шар начинает катиться без проскальзывания с указанной линейной скоростью, то его кинетическая энергия складывается из энергии поступательного и вращательного движений:
t = m*v² / 2 + j*ω² / 2
момент инерции шара j = 2*m*r² / 5; угловая и линейная скорости связаны между собой:
v = r*ω, поэтому первоначальная кинетическая энергия шара будет равна
t = m*v² / 2 + m*v² / 5 = 7* m*v² / 10
в верхней точке наклонной плоскости, которой достигнет шар, эта энергия перейдет в потенциальную:
7* m*v² / 10 = m * g * h => h = 7 * v² / (10 * g) = 1,14 м.
если шар начинает катиться без проскальзывания с указанной линейной скоростью, то его кинетическая энергия складывается из энергии поступательного и вращательного движений:
t = m*v² / 2 + j*ω² / 2
момент инерции шара j = 2*m*r² / 5; угловая и линейная скорости связаны между собой:
v = r*ω, поэтому первоначальная кинетическая энергия шара будет равна
t = m*v² / 2 + m*v² / 5 = 7* m*v² / 10
в верхней точке наклонной плоскости, которой достигнет шар, эта энергия перейдет в потенциальную:
7* m*v² / 10 = m * g * h => h = 7 * v² / (10 * g) = 1,14 м.